Турбінні мішалки
Ці мішалки мають форму коліс водяних турбін із плоскими чи криволінійними лопатками, укріпленими, як правило, на вертикальному валу (мал.1). В апаратах з турбінними мішалками створюються переважно радіальні потоки рідини. При роботі турбінних мішалок з великим числом обертів поряд з радіальним потоком можливе виникнення тангенціального (кругового) перебігу вмісту апарату і утворення лійки. У цьому випадку в апараті установлюють відбивні перегородки. Закриті турбінні мішалки (мал. 1, г) на відміну від відкритих (мал. 1, а, б, в) створюють більш чітко виражений радіальний потік. Закриті мішалки мають два диски з отворами в центрі для проходу рідини; диски зверху і знизу приварюються до плоских лопат. Рідина надходить у мішалку паралельно осі вала, викидається мішалкою в радіальному напрямку і досягає найбільш віддалених точок апарата.
Мал. 1. Турбінні мішалки:
а – відкрита з прямими лопатками; б – відкрита з криволінійними лопатками;
в – відкрита з похилими лопатками; г – закрита з направляючим апаратом;
1 – турбінна мішалка; 2 – направляючий апарат.
У залежності від області застосування турбінні мішалки звичайно мають діаметр d – (0.15 – 0.65)D при відношенні висоти рівня рідини до діаметра апарата не більш двох. При великих значеннях цього відношення використовують багаторядні мішалки.
Число обертів мішалки коливається в межах 2 – 5 и секунду, а окружна швидкість становить 3 – 8 м/сек.
Барабанні мішалки
Барабанні мішалки (мал. 1) складаються з двох циліндричних кілець, з’єднаних між собою вертикальними лопатами прямокутного перетину. Висота мішалки становить 1.5 – 1.6 її діаметра. Мішалки цієї конструкції створюють значний осьовий потік і застосовуються (при відношенні висоти стовпа рідини в апараті до діаметра барабана не менш 10) для проведення газорідинних реакцій, одержання емульсій і вимучування опадів.
Мал. 1. Барабанна мішалка.
Дискові мішалки
Дискові мішалки (мал. 1) являють собою один чи кілька гладких дисків, що обертаються з великою швидкістю на вертикальному валу. Течія рідини в апараті відбувається в тангенціальному напрямку за рахунок тертя рідини об диск, причому звужені диски створюють також осьовий потік. Іноді края диска роблять зубцюватими. Діаметр диска становить 0,1 – 0,15 діаметра апарата. Окружна швидкість дорівнює 5 – 35 м/сек., що при невеликих розмірах диска відповідає дуже високим числам оборотів. Споживання енергії коливається від 0,5 квт для малов’язких середовищ до 20 квт для грузлих сумішей. Дискові мішалки застосовуються для перемішування рідин в обсягах до 4 м3.
Мал. 1 Дискова мішалка.
Барботажний (пінний) пиловловлювач
Для очищення сильно запилених газів, наприклад технологічних, вихлопних і димових, вентиляційного повітря содового виробництва та ін., використовують барботажні пиловловлювачі. У цих апаратах рідина, взаємодіюча з газом приводиться до стану рухливої піни, що забезпечує велику поверхню контакту між рідиною і газом і, відповідно, високий ступінь очищення газу від пилу.
Барботажний пиловловлювач (мал. 1) являє собою камеру 1круглого чи прямокутного перетину, усередині якої знаходиться перфорована тарілка 2. Вода чи інша промивна рідина через штуцер 3 надходить на тарілку, а забруднений газ подається в апарат через патрубок 4. Проходячи через отвори тарілки 2, газ барботує крізь рідину і перетворює її в шар рухливої піни. У шарі піни пил поглинається рідиною, основна частина якої (~80%) віддаляється разом з піною через регульований поріг 5. Частина рідини, що залишилася, (~20%) зливається через отвори в тарілці й уловлює в підтарілочному просторі більш великі частинки. Суспензія, що утвориться при цьому, віддаляється через зливальний штуцер 6.
У таких апаратах застосовують також кілька перфорованих тарілок, причому їх кількість залежить від необхідного ступеня очищення газу.
Ступінь уловлювання пилу в барботажних апаратах часто перевищує 95 – 99% при відносно низьких капітальних витратах і експлуатаційних витратах.
Мал. 4 Барботажний (пінний) пиловловлювач:
1 – камера; 2 – тарілка; 3 – штуцер для подавання води;
4 – патрубок для вводу запиленого газу;
5 – поріг; 6 – зливальний штуцер.